MR技术篇——如何做好上腹部肝脏磁共振

文摘   2024-07-30 14:00   贵州  

关键词肝脏序列参数T1WIT2WIDWIMRCPFACTSWI简单介绍,不同的触发方式对比,增强的流程动脉晚期的获取,患者准备呼吸训练摆位定位,普美显增强及如何提高肝胆特异期对比等

上腹部包含了肝脏胆囊脾脏胰腺胃等组织,而磁共振具有较好的软组织对比及空间分辨率,所以临床评估肝脏等病变常把磁共振作为首选,当然了,想要做好上腹部肝脏并不容易,这和患者的配合与技师的操作有着很大的关系想要做好肝脏磁共振,首先我们得了解这个项目的难点或总是做不好的地方

  最重要的肯定是患者的呼吸配合,包括平稳状态下自由呼吸和屏气

  场强的不同,可能得到的肝脏磁共振图像也不同

  摆位及定位

  序列的选择及参数的设置,除了常规T1WIT2WI,还有DWI的b值选择,以及其他肝脏的补充序列

  对比剂的正确使用及动脉晚期的准确获取,肝胆特异期的图像获取

患者准备及呼吸配合

  预约上腹部肝脏磁共振的时候,我们就应该和患者说清楚所有注意事项,包括应禁饮禁食空腹6小时以上,禁饮禁食的目的除了担心胃内容物影响图像质量,还有防止对比剂过敏导致呕吐窒息,虽然磁共振对比剂过敏概率很低,但并不是没有

  预约的时候还应告知患者或其家属,应该怎么屏气,大概需要屏气多久多少次,平静呼吸该怎么呼吸,检查之前一定要自己训练,除了可以消除患者对检查的紧张或恐惧情绪之外,还能提高检查成功率及效率    

  上腹部肝脏磁共振的呼吸采集技术基本为屏气呼吸触发膈肌导航三种,均对呼吸有一定要求,后两者一般都是在呼气末进行信号采集,所以建议屏气扫描也选择呼气末进行图像采集,一方面可以和其他呼吸技术图像进行同层对比,另一方面,呼气末肝脏解剖位置相对固定,不容易出现图像错层的情况

  大家都知道层厚太厚图像容易出现部分容积效应,上腹部肝脏呼吸配合不好同样容易出现相似情况,比如一个屏气序列是分为2次屏气配合完全图像扫描,第1次患者在呼气末屏气,第2次患者在吸气末就开始屏气扫描,两次采集的位置不一致,就会出现部分容积效应,从而导致小病灶的遗漏

  虽说建议都在呼气末采集图像,但是部分患者只能在吸气末屏气配合较好,我们为了帮助患者完成检查,也可选择吸气末采集,但一定交代好,每次屏气模式都要保持一致

  而膈肌导航和呼吸触发都依赖于患者平静规律均匀呼吸,与患者沟通时需要言简意骇,尽量让患者听懂并配合,序列扫描开始之前尽量手动填入或捕获患者的呼吸频率

  呼吸门控的放置位置应选择患者胸腹交界肋下呼吸起伏较为明显的区域,并注意线圈摆放时不要影响到门控,目前联影部分机型配备了呼吸感应雷达,无需使用外源呼吸门控。1:理想屏气状态2:理想呼吸状态

场强对上腹部肝脏的影响

  通常我们都认为场强越高图像质量越好,确实,高场强能带来更高的信噪比及空间分辨率,但同时也伴随着一些负面的影响,SAR值更高分贝更高,这可能会影响患者检查的舒适度,最重要的是随着场强的升高组织的T1值会有所延长,这也就是我们有时候在3.0T扫描脊柱会觉得脑脊液比较暗的原因

  1.5T场强中,肝脏的T1值约在500ms左右,3.0T场强中,肝脏的T1值约在600-800ms

  同时,高场强更容易产生伪影,比如由于驻波效应引起的介电伪影,对磁场均匀性要求更高产生的磁敏感伪影

  当然高场强也有较多优势,更好的固有信噪比及分辨率,可通过调整缩短扫描时间提高上腹部检查成功率,高场由于硬件支持同时会搭载一些更好的技术,可应用于扫描或者重建当中

  同时拥有两种场强磁共振的科室可以根据需要选择合适的场强进行检查,结合患者配合情况病史检查目的等因素做出最优选择

摆位及定位

  已经说过很多次摆位的重要性,三中心原则,患者扫描部位中心线圈中心磁场中心,上腹部一般选择仰卧位,头先进足先进根据实际情况调整,为了减轻上肢对图像质量的影响,患者能配合情况下可以将其双手上举,但一定要避免交叉,同时头顶可以放置一个较大的海绵垫供患者放置双手

  线圈使用体线圈,尽量贴合患者身体,超柔/魔毯线圈为最优选择,定位中心及线圈中心一般是在剑突下缘水平,如果有较小的沙袋可以放一个在线圈上,可以一定程度上抑制严重的呼吸伪影,但不能太重,太重可能会影响患者屏气及呼吸配合    3:上腹部肝脏体位为仰卧位,头先进足先进皆可

  上腹部肝脏的扫描方位一般是横断位为主,冠状位为辅,矢状位有需要可进行选择性扫描,定位比较简单

  横断位在冠状位上,使横断位定位框垂直于身体长轴,并使图像居中,在横断位上使图像位于FOV中心,范围上包膈顶,下至肝脏下缘4:肝脏横断位定位

  冠状位在横断位上,使冠状位定位框平行于于体部左右径连线,并使图像居中,在冠状位上使图像位于FOV中心,范围前后将所有肝脏包含在内    5:肝脏冠状位定位

  矢状位在冠状位上,使矢状位定位框平行于身体长轴,在横断位,使矢状位定位框平行于于体部前后径连线,在矢状位上使图像位于FOV中心,范围根据需要调整,可以包含全部肝脏,也可仅包含部分6:肝脏矢状位定位

  2D MRCP放射状定位扫描,横断位上将中心放至胆总管,冠状位上将图像放至FOV中心 7:2D MRCP定位

  3D MRCP一般为平行于胆管走形的斜冠状位,尽量与目标胆管或胰腺走形平行,扫出来的MRCP图像局部细节才会显示清晰,同时重建MIP也会好看很多,冠状位上将图像放至FOV中心8:3D MRCP定位

序列及参数简介    9:联影推荐肝脏扫描序列图来自联影云课堂

  T1WI同反相位目前T1WI已经不常用自旋回波SE了,通常采用快速扰相梯度回波,随着磁共振硬件的不断提升,基本都是用的3D扰相GRE序列,相较于2D层厚更薄,分辨率更高,不容易遗漏病灶,但对比度比2D低一些该序列联影叫quick-3d,西门子叫VIBE,GE叫LAVA,飞利浦叫THRIVE

平扫获取,同反相位IPOP可以使用双回波序列扫描,也可以使用水脂分离序列扫描

同反相位主要根据组织水脂相位差异用于显示肝脏或病变的脂肪浸润情况,同反相位的鉴别一般是看水脂交界出现的勾边效应

同反相位的参数设置,相位编码方向为前后方向,TR大概120ms左右,比较重要的是TE,不同场强的同反相位时间不同,1.5T的第一个反相位TE大概是2.24ms左右,第一个同相位TE大概是4.48ms左右,3.0T的反相位TE大概是1.12ms左右,同相位TE大概是2.24ms左右   10:肝脏同反相位图像

  T1WI-fs蒙片/平衡/延迟

      通常是采用3D扰相GRE序列加上脂肪抑制,用于各种病灶的检出TRTE建议设置最短,脂肪抑制技术一般是频率饱和Fat Sat,通常为单次屏气采集,可以使用各种加速技术缩短患者屏气时间,比如并行采集压缩感知部分傅立叶等,保证图像质量的快速扫描可提高检查成功率11:肝脏T1WI-fs蒙片图像

配置较高的设备还可以使用深度学习降低图像噪声,提高空间分辨率,可选程度有强中弱三种,根据部位的不同和呼吸对图像的影响自己选择    12:不同程度DeepRecon图像对比

  T1WI-fs-Dyn动态增强

肝脏最重要的增强期相为动脉晚期,而准确获取动脉晚期是肝脏动态增强的难点之一,我们目前使用的增强触发方式有透视触发达峰时间经验法,大部分机构都是注射对比剂后用经验法进行动态扫描

       经验法,注射对比剂后大概25s左右为动脉期,25s=注射对比剂后等待时间+呼吸控制口令时间+K空间中心填充时间,K空间中心填充时间如何查看请参照之前乳腺扫描那一篇文章,假如呼吸口令时间为7s,K空间中心填充时间为5s,那注射对比后13s就可以开始扫描了。

由于患者存在个体差异,经验法很容易扫描出来的期相过早或过晚,没有抓住准确的动脉晚期很容易漏掉病灶13:动脉早期遗漏病灶

如何准确抓住动脉晚期:          

1.扫描快、准、稳,考验技师对时间的把握精准度;          
2.使用单次屏气多动脉期序列,可同时获取动脉早晚期。(联影为quick3d序列,可扫描1-32期,16-18s,注意分辨率及SNR。)          
3.无法屏气患者可采用自由呼吸动态增强序列,同时获取动脉早晚期、门脉期、延迟期。(联影为uCSR序列,可自定义动脉期期相数,3-5min。)
14:quick3d不同期相数序列15:quick3d多动脉期图像    16:uCSR序列参数17:uCSR序列图像

  T2WI-COR/TRA序列

T2-COR一般用于初步评估病灶及定位,常使用单激发快速自选回波,脂肪抑制可用可不用根据需要自选,也可加扫BSSFP-COR作为补充序列,但需注意黑带伪影    18:T2WI-COR图像

T2WI-TRA常规加脂肪抑制,可选择采集方式有屏气呼吸触发膈肌导航,用于评估各种肝脏病变,屏气触发为了保证对比度建议TR大于2500ms,TE120ms左右,呼吸触发TR会随着呼吸频率而变

我们需要根据患者的配合情况进行采集方式的选择,呼吸规律就选呼吸触发,屏气好就选屏气扫描。19:肝脏T2WI图像左呼吸触发,右屏气采集    

呼吸触发如果患者呼吸不规律总会出现严重的呼吸伪影,我们可以采用防动技术抑制呼吸伪影,但扫描时间会延长,时间久了患者配合的要求也更高,为了解决这个问题,上海复旦大学中山医院的老师提出了ACS+DeepRecon的扫描方案,时间更短质量更好,对患者呼吸配合要求更低,并将研究成果发表在了Magnetic Resonance Imaging上,目前这个序列也可以应用于临床工作中20:肝脏DeepRecon-T2WI相关文献21:同一患者T2WI图像左Deep Recon20s右常规4min半,大家可以看看图像质量和圈起来的扫描时间    

  DWI序列

前面的很多文章都已经详细讲过DWI了,这里主要阐述一下肝脏DWI的b值选择以及触发采集方式,肝脏DWI低b值一般为050s/mm2,选择50s/mm2的时候肝实质静脉血液呈低信号,对于小病灶可更好的显示,高b值一般选择600-1000s/mm2,1.5T可选择600-800s/mm23.0T可选择800-1000s/mm2,DWI图像联合ADC图像测量ADC值,有助于肝脏病变的性质鉴别。22:肝脏DWI图像

     触发采集方式同样有屏气呼吸触发膈肌导航,根据患者的配合情况选择不同的方式扫描,下面这个患者就是呼吸不规律、屏气尚可,从左至右分别为膈肌导航、屏气、呼吸触发23:肝脏DWI不同触发方式图像对比

  MRCP序列    

MRCP一般是扫描3D+2D,3D MRCP可以使用呼吸触发,难点同样是患者呼吸不规律导致图像模糊不清,除了使用加速技术缩短扫描时间外,还可以使用单次屏气序列进行3D MRCP的扫描,目前GPSU各家都有该序列,但是图像质量可能就没有规律呼吸触发的那么好22:肝脏3D MRCP图像

背景抑制不佳同样也是MRCP的困扰,于是便有了相关的研究,之前很火的立顿牌红茶,还有泡腾片果汁稀释的钆对比剂等,均能有效提升图像质量23:常规MRCP vs 服用红茶10min后MRCP    

  肝胆特异性增强

和普通钆对比剂增强大部分扫描一样,对比剂不同,使用的为普美显,普通钆对比剂通过肾脏排泄,普美显通过胆道和肾脏共同排泄,普美显除了也要抓住动脉晚期外,最重要的肝胆特异期,能检出肝细胞癌HCC等病变,中华医学会放射学分会腹部学组推荐注射后20min扫描,肝功能正常10min,慢性肝病及肝硬化可适当延长时间。24:肝脏特异期图像

    为了增加肝胆特异期的图像对比,我们可以适当增加翻转角FA,提升病灶轮廓清晰度以及和肝组织的对比25:不同翻转角肝脏特异期图像12°25°)

各位老师如果是联影的设备,打开quick-3d序列翻转角准备修改的时候,就会发现最大只允许到15°,那如何修改肝胆特异期翻转角范围,这时候我们打开参数的序列卡,将射频模式调整为优化射频能量,这时候再回到常规卡翻转角参数,就会发现最大可允许调整为31°。26:修改quick-3d序列翻转角示意图

肝胆特异期还可以进行ISO各向同性的扫描,然后3D MIP处理显示肝内胆管,可作为常规MRCP的补充。27:各向同性quick-3d序列图像        

 

 脂肪定量FACT

   选择性应用,通过后处理测值可进行脂肪肝诊断评估肝脏病灶的脂肪浸润程度肝移植脂肪变形程度等28:肝脏FACT图像及测量结果3

 磁敏感成像SWI

  选择性应用,联影叫做uSwift,可应用于腹部诊断肝硬化高铁再生结节铁沉积出血28:肝脏SWI图像     

 

  磁共振上腹部肝脏还可以进行多b值拟合的IVIM弹性成像MRE扩散峰度成像DKI等扫描,但应用都比较少,除了IVIM其他大多都应用于科研

  以上就是磁共振上腹部肝脏的简单介绍,包含了准备参数序列技术细节等,希望能给各位老师带来一定的帮助

浮光磁影
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